Effect of Vacuum Heat Treatment on the Microstructure of a Laser Powder-Bed Fusion-Fabricated NiTa Alloy
Notice bibliographique
Résumé
The semiconductor industry uses a physical vapor-deposition process, with a nickel-tantalum (NiTa) alloy-sputtering target, to apply an amorphous NiTa thin film layer between the magnetic soft underlayer and substrate of a heat-assisted magnetic-recording hard disk drive. Currently, the alloy-sputtering target is produced through a hot-pressing (HP) process followed by a hot isostatic pressing (HIP). In this study, we demonstrate a better process for producing the sputtering targets, using laser powder-bed fusion (L-PBF) followed by vacuum heat treatment (VHT), to produce alloy targets with superior microstructural characteristics that will produce better-quality thin films. We compare as-fabricated (just L-PBF) specimens with specimens produced by L-PBF and then annealed at different conditions. Where the as-fabricated specimens are characterized by columnar dendrites, annealing at 1275 °C for 4 h produces a uniform equiaxed grain microstructure and a uniformly dispersed fcc Ta precipitate. In addition, the average microhardness value is reduced from 725 ± 40 to 594 ± 26 HV0.2 and the maximum compressive residual stress is reduced from 180 ± 50 MPa to 20 ± 10 MPa as the result of dislocation elimination during the recovery and recrystallization process. Finally, due to microstructure recrystallization, the VHT-treated L-PBF NiTa specimens exhibit a smaller grain size (2.1 ± 0.2 µm) than the traditional HIP-treated HP specimens (6.0 ± 0.6 µm).
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
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Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».